汇编步骤和Debug使用方法.docx
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汇编步骤和Debug使用方法
实验预备知识汇编程序的建立与调试
一、汇编程序的建立
1.使用工具
(1)EDIT,记事本等文本编辑软件,编辑源程序,保存为.asm文件;
(2)ASM,MASM汇编程序,对源程序进行汇编,生成.obj文件-目标文件,以及调试用.LST-列表文件和.CRF-交叉引用表;
(3)Link连接程序,对使用的目标文件和库文件进行连接,生成.exe文件,同时调试用.map-地址映像文件;
如果源程序无语法错误,上述三步将生成可运行的.exe文件,如果运行结果无误,则完成对汇编程序的编程,如果运行后结果存在错误,需要进行调试。
(4)Debug调试程序,对.exe文件进行调试,修改,直到程序正确。
图3目标程序生成步骤图
2.编程过程
(1)用文本编辑软件,编写扩展名为.asm的源文程序文件。
(2)用汇编程序对编好的源文件进行汇编。
命令行:
masm[*.asm]↙
如果源文件中存在语法错误,则汇编程序将指出错误类型及位置,可根据这些信息重新编辑源文件,直至无语法错误,汇编后,将生成指定名称的目标文件.obj。
使用MASM50汇编程序进行汇编,输入命令行masm或者masm*.asm后,根据提示,输入文件名,在汇编没有错误的情况下,如屏幕所示:
汇编程序可生成三个文件,*.obj,*.lst和*.crf。
*.obj-目标文件,用于连接生成可执行文件;
*.lst-列表文件(可选),汇编语言汇编的机器语言与汇编语言对照表,可用于调试;
*.crf-交叉引用文件(可选),给出了用户定义的所有符号和对每个符号定义、引用的行号。
(3)目标文件的连接
命令行:
link[*.obj][*.obj][*.lib]↙
连接程序,将多个目标程序及库文件,连接生成可执行的*.exe文件,同时可选择生成*.map文件。
*.map-地址映像文件,给出内存地址分配的有关信息。
下图所示屏幕,为Link连接两个目标文件,没有错误的情况下,生成*.exe文件。
(4)执行程序
执行*.exe文件,观察程序运行结果,如果存在错误,需要进行调试。
调试工具DEBUG是针对汇编语言程序设计的一种调试工具,熟练使用DEBUG有助于汇编语言程序员对于逻辑错误的调试。
二、汇编程序的调试
1.调试方法
DEBUG工具的调试文件为可执行文件*.exe,在命令行窗口或者DOS环境下,执行DEBUG命令:
命令行Debug[*.exe]↙
DEBUG程序如果正常启动,提示符显示为“_”。
出现“_”提示符后,根据调试的需要,输入正确的Debug命令,根据显示内容,修改源文件。
2.常用DEBUG命令
(1)D命令-内存显示命令
命令格式格式1:
D[起始地址]↙
格式2:
D[起始地址][结束地址|L字节数]↙
调试程序的过程中,可利用该命令可以察看指定范围的内存单元的内容,以确定对内存单元的修改是否正确。
可以通过命令指定显示的范围(格式2),在不指定显示长度的情况下(格式1),将显示从起始地址开始128个字节的内容,如果只写D,则将从上一个D命令显示结束的位置开始显示128个字节。
在内存显示过程中,可以通过“Ctrl+S”键暂停,按任意键可继续显示,以防显示过快,来不及察看,另外可以通过“Ctrl+S”中止该命令的执行。
(2)E命令-数据编辑命令
命令格式格式1:
E[起始地址][列表]↙
格式2:
E[起始地址]↙
调试过程中,为了进行程序测试,需要改变内存或者寄存器的数据,此时利用DEBUG的E命令可以非常方便的进行修改。
E命令可以使用一连串的数据对内存连续地址单元进行修改,此时使用格式1,也可以修改某个地址单元的内容后,按“空格”键,继续修改高地址单元内容。
使用E命令时,可以同时配合使用D命令,以确定是否正确的完成了对内存单元的修改。
(3)U命令-反汇编命令
命令格式:
U[起始地址][结束地址]
调试过程中,可以利用U命令将目标程序反汇编为汇编程序,以观察汇编指令的存放位置,汇编指令的正确与否,对于无源码的目标程序,还可以利用反汇编获取目标程序的源码。
(4)G命令-运行程序命令
命令格式:
G[=起始地址][第一断点地址][第二断点地址]….
调试过程中,可以利用G命令运行程序,观察结果的正确性,或者设置断点,利用G命令观察程序运行到某一位置是否正确,G命令最多可以设置10个断点,当程序运行置断点时,停止执行,并显示当前所有寄存器和标志位的内容,以及下一条将要执行的指令。
如果G命令无起始地址,则从当前CS:
IP内容为开始运行。
(5)T命令-单步执行命令
命令格式格式1:
T[=地址]
格式2:
T[=地址][执行指令的条数]
调试过程中,可以利用该指令单步执行,从指定地址开始(如果不指定,则从CS:
IP开始),执行一条指令(格式1)或者执行指定条数的指令(格式2)后,停止执行,并显示当前所有寄存器和标志位的内容。
(6)R命令-寄存器访问命令
命令格式格式1:
R
格式2:
R寄存器名称
一般汇编程序中,会频繁的使用寄存器,使用R命令,可以在调试程序的过程中方便的进行寄存器内容的察看。
如果不指定寄存器名称(格式1),则显示所有寄存器和标志位内容;可以指定需要察看的寄存器的名称(格式2),只显示察看寄存器的内容。
(7)Q命令-Debug退出命令
命令格式Q
Debug程序使用结束后,使用该命令退出Debug。
3.Debug使用举例
右边所示的汇编源程序EX.asm,在命令行窗口中输入下面命令行:
MASMEX.asm↙
对EX.asm文件进行汇编,如果没有语法错误,则生成EX.obj目标文件。
输入下面命令行:
LINKEX.obj↙
对目标文件进行连接,连接后得到可执行文件EX.exe,使用Debug对该程序进行调试。
(1)U-反汇编
对EX.exe反汇编后,得到代码段地址和指令的对应图如下图所示。
从反汇编的结果,可以得到指令在代码段的偏移地址,常与T命令和G命令联合使用,使程序运行到固定的位置,查看结果。
同时,可以从反汇编代码中看出,变量会被汇编为直接寻址方式,使用变量在数据段内的有效地址表示。
(2)T-单步
每按一下T,执行一步,屏幕上显示执行指令后,通用寄存器、段寄存器和标志位的状态,下一条指令,以及指令中操作的存储器寻址方式对应的内存单元的内容。
(3)G-执行
根据反汇编的情况,G断点常设置在正常返回DOS调用之前,即MOVAH,4CH,执行后,可以通过查看寄存器内容,或者D命令查看内存地址单元的内容,检查程序的运行是否正常。
(4)D-查看存储器内容
查看数据段内容,屏幕上会给出128字节存储单元的内容,每行为顺序的16个字节。
因此可以根据定义的数据段中,变量的偏移量,查看运行结果。
(5)E-修改存储单元内容
在调试程序的过程中,如果要修改变量的值,可以使用E命令。
如下图所示,通过E命令修改了程序变量X和Y的值,而不需要修改程序,因此E命令为程序调试提供了方便。
DOS功能调用
(1)系统调用的方法
所有系统功能的调用方法都是一致的,包括以下几步:
✓将入口参数传递到指定寄存器中;
✓将系统调用子功能号写入AH寄存器中;
✓使用INT21H指令执行功能调用;
✓通过指定的寄存器获取出口参数,或者无出口参数;
(2)常用的几种DOS功能调用
①01H号功能调用-单字符键盘输入
调用格式:
MOVAH,01H
INT21H
该功能调用执行时,等待从键盘输入的单个字符,当有键按下的时候,将按键的ASCII值送入AL寄存器中,并在屏幕上显示按下的字符,此调用没有入口参数,调用完成后,通过读取AL寄存器的值,获取按键ASCII。
②02H号功能调用-单字符显示
调用格式:
MOVDL,‘字符’
MOVAH,02H
INT21H
该调用在显示屏幕上显示一个字符,调用时,将待显示字符的ASCII值送入DL寄存器后,调用02H号功能调用,进行显示。
③09H号功能调用-显示字符串
调用格式:
MOVDS,字符串段首地址
MOVDX,字符串段内偏移量
MOVAH,09H
INT21H
该调用将在屏幕上显示以DS:
DX作在起始地址,以’$’结束的一串字符串,因此需要在调用前,需要将字符串的起始地址存放在指定的DS:
DX寄存器中。
例:
BUFDB‘Hello!
$’
…
MOVAX,SEGBUF
MOVDS,AX
LEADX,BUF
MOVAH,09H
INT21H
④0AH号功能调用-字符串输入
调用格式:
MOVDS,字符串输入缓冲区段首地址
MOVDX,字符串输入缓冲区段内偏移地址
MOVAH,0AH
INT21H
该功能调用执行过程中,首先需要一块用于存放写入字符的缓冲区,并将缓冲区的起始地址写入DS:
DX起始的位置,在该缓冲区的第一个字节写入缓冲区允许写入的最大字符数,系统调用结束后,将实际输入的字符数写入第二个字节,而将键盘输入,写入指定起始地址开始的缓冲区的第三个单元开始的位置,键盘输入回车键作为字符串输入结束标记。
如果实际输入的字符数多于允许写入的最多字符数,则响铃报警。
⑤4CH号功能调用-返回操作系统
调用格式:
MOVAH,4CH
INT21H
结束当前正在执行的程序,并将控制权交给启动这个程序的上一级,多用于汇编运行结束后,返回DOS操作系统。
.DOS功能调用例程
从键盘上输入一个字符串,然后将该字符串逆序输出。
参考程序如下:
DATASEGMENT
BUFDB50DUP(?
)
DATAENDS
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
DATA
START:
MOVAX,DATA
MOVDS,AX
MOVBUF,20;输入缓冲区第一个字节存放允许输入的最多字符数
MOVDX,OFFSETBUF;10号功能调用,数据缓冲区起始地址参数存入DX
MOVAH,0AH
INT21H
LEASI,BUF
ADDSI,2
MOVBX,SI
ADDBL,byteptr[BUF+1];10号功能调用,缓冲区的第二个字节存放实际输入的字符数。
ADCBH,0
MOVbyteptr[BX+2],'$';09号输出字符串,字符串要以’$’结束。
MOVDI,BX
L:
MOVAL,[SI]
XCHGAL,[DI]
MOV[SI],AL
INCSI
DECDI
CMPSI,DI
JNGL
MOVDL,0DH
MOVAH,02H
INT21H
MOVDL,0AH
MOVAH,02H
INT21H
LEADX,BUF
ADDDX,2;输出时,应注意,缓冲区的第三个字节开始才是输入的字符。
MOVAH,09H
INT21H
MOVAH,4CH
INT21H
CODEENDS
ENDSTART